한빛사 인터뷰
- 등록2024-09-19
- 조회319
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
병원성 바이러스는 인류의 건강을 위협하며, 사회 및 경제적으로 막대한 손실을 초래합니다. 실내 환경에서 주요한 바이러스 감염경로는 접촉 감염, 비말 감염, 공기 감염으로 알려져 있습니다. 특히, COVID-19 팬데믹 이후, 실내 공기 중 바이러스 감염 위험에 대한 우려가 커지면서 공기 부유 바이러스를 분석하는 기술의 필요성이 증대되었습니다.
우리가 호흡하고 있는 실내 공간이 병원성 바이러스 노출로 인해 위험한지 확인하려면, 충분한 양의 공기를 포집한 후 액상 샘플로 만들어 분석해야 합니다. 코로나19 진단에 사용된 PCR (Polymerase Chain Reaction)은 매우 적은 양의 바이러스도 검출할 수 있어 공기 중 바이러스 분석에 적합하며, 많은 연구에서 사용되고 있습니다. 그런데 PCR은 바이러스의 감염력과 상관없이 핵산만 존재하면 검출이 가능하기 때문에, 바이러스의 존재 여부는 확인할 수 있지만 바이러스의 감염력을 확인할 수 없습니다.
공기 중 바이러스가 수 시간 동안 부유하며 감염력을 유지할 수 있다는 연구 결과가 있지만, 처음 공기 중으로 배출될 때부터 감염력이 없는 경우도 주목해야 합니다. 코로나 바이러스 감염 환자를 대상으로 한 임상 연구에서, 환자들의 코와 목에서 채취한 샘플은 PCR로 검출되었으나 감염력이 없었습니다. 실제 감염력을 확인하려면 숙주 세포를 배양해 바이러스를 직접 감염시키는 플라크 분석 (Plaque assay)과 같은 방법이 필요하며, 분석 결과 감염력을 없는 상태였습니다. 이러한 바이러스 물질이 공기 중으로 배출될 수 있다는 점에서, 보다 정밀한 공기 중 바이러스 분석을 위해 신속한 바이러스 감염력 확인 방법이 필요합니다.
본 연구에서는 감염력이 없는 바이러스의 PCR 검출을 방지하는 물질을 통해, 감염력이 있는 바이러스를 선택적으로 검출하는 방법을 연구했습니다. 또한, 실제 실내 공간에서 포집한 공기 샘플을 활용하여 이 방법의 현장 적용성을 평가했습니다. 본 연구 결과는 미래의 바이러스 팬데믹 상황에서 공기 감염 대응을 위한 중요한 기초 자료로 활용될 수 있다는 점에서 의의가 있습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구는 연세대학교 기계공학과 황정호 교수님 지도 아래, 나노 에너지/환경 융합 시스템 연구실에서 수행되었습니다. 저희 연구실은 공기 부유 미생물 (바이오에어로졸) 분야에서 오랜 연구 경험을 보유하고 있으며, 다양한 에어로졸 분석 장비를 갖추고 있습니다. 현재 약 10여 명의 연구원들이 바이오에어로졸의 저감, 포집, 농축 및 검출 등 다양한 분야에서 활발히 연구를 진행하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구 활동은 혼자서 할 수 없는 일이기에, 동료 연구자들과의 대화가 필수적입니다. 새로운 아이디어를 제시하고, 나만의 생각을 동료들에게 이해시키고 설득하는 과정이 매우 중요하지만 결코 쉽지 않다는 것을 종종 실감하게 됩니다. 각자 바쁜 상황에서 효율적인 의사소통이 특히 중요한데, 아무리 지식이 풍부해도 전달력이 부족하면 소용이 없고, 반대로 전달력이 뛰어나도 충분한 이해가 없으면 원하는 결과를 얻기 힘듭니다. 이 두 가지 측면에서 꾸준한 노력이 필요하다고 느낍니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
연구는 흔히 마라톤에 비유되곤 합니다. 처음에는 빠르게 달리고 싶겠지만, 완주하려면 꾸준한 체력 관리와 인내가 필요합니다. 기초 학문적 준비뿐만 아니라, 연구 과정에서 마주할 여러 도전과 스트레스에 대비할 수 있는 마음의 체력도 중요합니다. 때로는 실험이 실패하거나, 예상치 못한 문제들에 부딪히기도 합니다. 이런 상황에서 일찍 지치지 않으려면, 스스로를 리프레시할 수 있는 방법을 미리 준비하는 것이 좋습니다. 좋아하는 취미 활동을 통해 연구 외의 시간을 활용하여 휴식을 취하고, 재충전하는 시간을 반드시 가져야 합니다. 연구는 지속성과 끈기가 필요하지만, 무엇보다 중요한 것은 꾸준히 자신을 돌보는 것이고, 이를 통해 연구에 대한 열정을 유지할 수 있습니다. 스트레스가 많아지는 순간에도 자신을 잘 관리할 수 있다면, 결국 긴 여정의 끝에 큰 성취감을 얻을 수 있을 것입니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
본 연구와 같은 공기 중 바이러스 분석 연구에서, (1) 공기에서 포집된 액상 샘플과 (2) 실제 공기의 상황 사이의 차이를 줄이는 것이 실효성을 높이는 중요한 요소입니다. 이를 위해, 실내 공간의 공기를 대표할 수 있는 충분한 양의 공기를 높은 공기-포집액 농축비로 포집해야 하며, 바이러스 손상을 최소화해 검출의 민감성을 높여야 합니다. 이러한 과제를 해결하는 연구를 진행 중이며, 좋은 결과로 잘 마무리하는 것이 앞으로의 계획입니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
먼저 최적의 연구 환경을 마련해주시고, 연구와 개인 발전에 조언을 아끼지 않으신 황정호 교수님께 감사드립니다. 그리고 해당 연구를 함께 진행하느라 고생한 안상권, 정지우 박사과정, Piri Amin 연구교수님께도 감사의 인사를 전합니다. 마지막으로 오랜 시간 저를 이해해주고 지지해주는 부모님과 누나, 우리 가족에게 사랑한다는 말을 전하고 싶습니다.
#Bioaerosol
#RT-qPCR
#viral Infectivity
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